İlk Defa Kan Hücrelerinden, Gelişmemiş İnsan Yumurtaları Üretildi

Hepimiz bebeğin oluşumunu biliriz: Sperm ve yumurta buluşur, moleküler bir sihir meydana gelir ve tek bir hücreden bir insan meydana gelir.

Peki bu işin tek yolu bu mudur?

10 yıldır bilim insanları bildiğimiz üreme tanımını yeniden yapabilme yarışı içindeler. Nobel ödülü kazanmış bir tekniğe dayanarak, deri veya kan hücresini diğer hücre tiplerine-bunların arasında bir nesli diğerine bağlayan hücreler de bulunuyor-   döndürebilecek gizli kodu titizlikle deşifre ediyorlar.

Eğer başarırlarsa, bulgular gerçekten akıllara durgunluk verecek cinsten: tek bir basit kan alımı veya yanaktan alınacak tahlil örneği ile bilim insanları bu hücrelerin kimliklerini yok edebilir ve gerçek sperm veya yumurta hücrelerine dönüştürebilirler. Kısırlık geçmişte kalabilir. Yaşları kaç olursa olsun kadınlar çocuk sahibi olabilirler. Hatta bilim insanları, bir gün bir erkeğin deri hücresinden yumurta, bir kadının deri hücresinden ise sperm elde edilebileceğine inanıyorlar.

Açık olmak gerekirse henüz o noktada değiliz. Her ne kadar bilim insanları uzun süredir, iPSCs denilen deri hücresinden kök hücreye uzanan serüven üzerinde çalışıyor olsalar da, yeni çıkan bu kök hücrelerin olgunlaşmamış yumurtalara dönüşümünü takip etmek ürkütücü bir bilmece. Daha büyük bir bilinmez ise, olgunlaşmamış yumurtaların biyokimyasal orkestra-yani olgunlaşma- içinde nasıl adım adım geliştirileceği ve böylelikle spermi kabul etmeye hazır hale geleceğidir.

Ama Harward Üniversitesi’nden kök hücre biyoloğu Dr George Daley buna çok yaklaştığımızı düşünüyor. 2017 yılında Daley şöyle dedi: “ Son gelişmeler kesinlikle çok açık ve nefes kesici.” Diğer bilim insanları ise çözümün yakın olabileceğini ve hatta bir-iki yıl içinde bile gerçekleşebileceğini düşünüyorlar.

Haklıydılar. Geçen hafta Science da yayımlanan bir araştırmada, bir Japon çalışma grubu, insan kan hücrelerini olgunlaşmamış yumurtalara dönüştüren bir formül duyurusunda bulundular. Fare yumurtalık hücrelerinden üretilen suni bir rahim yardımıyla, insan hücreleri DNAlarında değişime uğradı.

Sonuçta oluşan yumurtalar, olgunlaşmış yumurtalar gibi değiller ve henüz insan embriyosu yaratmak üzere döllenemezler.

Çalışmada yer almayan, Brown Üniversitesi’nden Dr. Eli Adashi: “Ama yine de bunun muhteşem bir adım olduğu yadsınamaz. Bunun bir insanda ne kadar zor olduğu dikkate alınırsa, bu yeni çalışma bir nevi buzları kırdı denebilir.”

Laboratuvarda Üretilen Farenin Kuyruğu

iPSCs üretmek için bir farenin kuyruğundan aldığı hücreleri kullanan, Kyoto Üniversitesi’nden Dr. Mitinori Saitou önderliğindeki bir çalışma grubu, belirli adımları ve bu hücreleri primordiyal(ilk) üreme hücrelerine dönüştürecek molekülleri açıklığa kavuşturdular. Bu üreme hücreleri gelişimlerinin o kadar başındalar ki, hala yumurta veya sperme dönüşebilecek aşamadalar.

Bundan sonrası çok vurucu: Araştırmacılar bu primordiyal hücrelerini, gerekli ortamı ve belki de olgunlaşmış ve tam gelişmiş yumurta hücrelerine dönüşebilmek için gerekli moleküler bilgiyi de sağlayan fare yumurtalık hücrelerinin kozasının içine koydular. Tarihte ilk defa yumurta hücreleri bir beden dışında üretildi.

Daha sonra yumurtalar, 8 sağlıklı fare yavrusu üretmek üzere döllendiler ve nihayetinde de kendi yavruları da oldu.

Çalışmayı takip eden iPSCsnin yaratıcısı Shinya Yamanaka, ekibi “dahi”ler olarak nitelendirdi.

Ama fare ve insan arasında köprü kurmak muammaydı. Ekibin suni yumurtalığı, cenin farelerden toplanan dokular ile yapıldı. Benzer bir kuvözü insan cenin dokusundan yaratmak hem kullanılabilirlik hem de etik açıdan sıkıntılıydı.

 Faremsi Yaşam Beşiği

Aynı ekip tarafından geçen hafta rapor edildiği üzere, işin esas varmak istediği nokta insan-fare hibriti yaratmak.

Bu sefer, dişi bir insandan alınan kan hücrelerinden başlayarak, ekip yeniden primordiyal üreme hücreleri yaptılar. Sonra bu hücreleri dikkatlice, fare cenin yumurtalık dokusundan yapılan ve canlı bir Petri kabı işlevi gören beşiğin içine yerleştirdiler.

Ekip çok büyük bir itina ile 4 ay boyunca hücreleri büyüttü. Suni yumurtalık içine yerleşmiş olan hücreler yavaşça tüm genetik yapılarını yeniden şekillendirmeye başladılar.

Sonunda kan hücreleri tamamen yeni bir şeye dönüştüler: oogonia. Bunlar, insan embriyolarının hamileliğin ilk 3 ayında geliştiği olgun yumurtaların öncüleri.

Bu bulgular ilk defa olarak, insandan elde edilen iPSCslerin üreme hücrelerine dönebileceğinin kanıtı oldular.

Sonraki Adımlar

Bu demek değildir ki, yakın zaman içinde laboratuvarda üretilmiş olan bebekler hayatımızda olacaklar.

Stanford Üniversitesi’nden Dr. Henry Greely: “Bence bu önemli bir adım. Ama yine de kök hücrelerden elde edilen yumurta ve spermlerin kullanılabilir olmasından önce atılması gereken pek çok adımdan bir tanesi. Şu ana dek insan yumurtası ile bunun ötesine geçilememişti ama henüz bu bir yumurta bile değil.”

Yazarların hem fikir olduğu en büyük gizem ise şu: Neden fare primordiyal üretim hücreleri suni yumurtalık içinde tam olgunluğa erişiyorken, insan hücrelerinden yapılanlar erişemiyorlar? Çok büyük olasılıkla fare ortamı, insan yumurtalarının olgunlaşması için gerekli tüm sinyalleri ve besinleri sağlayamıyor- bu süreç insanlarda doğumdan ergenliğe kadar uzanan son derece uzun bir süreç.

Gelecekteki çalışmalar son önemli aşama için bir strateji ve mekanizma keşfetmek zorunda kalacaklar: olgunlaşmamış oogania ları olgun yumurta hücrelerine dönüştürmek.

Bundan daha büyük bir engel daha var: Kandan üretilen yumurta hücresinin normal olarak işlediğini tam olarak kanıtlayabilmek için, onu döllemek ve büyümesine izin vermek gerekir; hatta belki nefes alan bir bebek olacak kadar yaşamasına izin vermek.

Eğer bu deney tüylerinizi diken diken ediyorsa, yalnız değilsiniz. Saitou ve ekibi sınırı geçtikleri taktirde karşılaşacakları etik sonuçların gayet farkındalar. Ekip, laboratuvarda yetişmiş fare deneylerini maymunlar üzerinde tekrarlamayı planlıyorlar.

Laboratuvarda yetiştirilmiş embriyolar, hastalık riskini ortadan kaldıracak ya da doğuştan gelen özellikleri arttıracak gen düzenlemesi için mükemmel bir alt başlık olabilirler.

Montana Devlet Üniveristesi’nden Renee Reijo Pera, “bilimkurgu üreme geleceği” üzerine spekülasyonlar ne kadar parlak yada distopyan olursa olsun, henüz pek yakın bir gelecekte değiller. Nihai hedef ise çok basit: Kısırlıktan muzdarip hastalara yardımcı olmak.

Çeviren : Sıdıka ÖZEMRE
https://singularityhub.com/2018/10/02/human-immature-eggs-made-from-blood-cells-for-the-first-time/

Check Also

interconnected bölüm 1 – Mikrobiyom – 1/2